为什么 Python md5 在 FIPS 模式下可用？答案

【问题标题】：Why is Python md5 available in FIPS mode?为什么 Python md5 在 FIPS 模式下可用？
【发布时间】：2019-04-11 09:23:11
【问题描述】：

首先我验证我的 openssl 是否正确（编译时支持 FIPS）。

# openssl version
OpenSSL 1.0.2q-fips  20 Nov 2018

正常模式下：

# echo -n 123456 | openssl md5
(stdin)= e10adc3949ba59abbe56e057f20f883e

在 FIPS 模式下：

# echo -n 123456 | OPENSSL_FIPS=1 openssl md5
Error setting digest md5
139993634896640:error:060A80A3:digital envelope routines:FIPS_DIGESTINIT:disabled for fips:fips_md.c:180:

正如预期的那样。

现在我想验证 python 的行为是否也符合预期。

我已经编译了支持 FIPS 模式的 python 3.6：

# ./python 
Python 3.6.8 (tags/v3.6.8-dirty:3c6b436a57, Apr 11 2019, 08:44:38) 
[GCC 7.3.0] on linux
Type "help", "copyright", "credits" or "license" for more information.
>>> import ssl
>>> ssl.OPENSSL_VERSION
'OpenSSL 1.0.2q-fips  20 Nov 2018'

我将其设置为 FIPS 模式：

>>> import ssl
>>> ssl.FIPS_mode_set(1)
>>> ssl.FIPS_mode()
1

现在我尝试验证它是否在 FIPS 模式下运行：

>>> import hashlib
>>> 
>>> m = hashlib.md5()
>>> m.update(b"Nobody inspects")
>>> m.digest()
b'>\xf7)\xcc\xf0\xccV\x07\x9c\xa5F\xd5\x80\x83\xdc\x12'

为什么在 FIPS 模式下允许 md5？

编辑

我已经验证python正在使用openssl实现：

>>> hashlib.md5
<built-in function openssl_md5>

【问题讨论】：

'因为hashlib与ssl关系不大...？
md5() 通常也可用，但如果您使用的是罕见的“符合 FIPS 标准”的 Python 版本，它可能会丢失。 – 您无法切换具有运行时设置的“符合 FIPS 的构建”。
@deceze hashlib 使用 openssl 实现（如果可用，我的系统就是这种情况）。在 FIPS 模式下运行，openssl 将拒绝执行 md5。因此，python md5 也应该失败。
@deceze 这里是相关的代码：github.com/python/cpython/blob/3.6/Lib/hashlib.py#L159
不过，md5 在 __always_supported 列表中，并且似乎不依赖于任何 ssl 运行时设置...

标签： python python-3.x openssl fips

【解决方案1】：

我找到了解决方案。我对 Python 补丁做了一些更改。

问题是，hashlib 向 OpenSSL 询问所要求的算法。它拒绝 md5。然后，它切换到 md5 的默认实现。我为此做了一个 python 补丁。

请参阅 GitHub 要点。 https://gist.github.com/goravsingal/48986505b9efedf2c05ffd729b7eae69

另一个问题是，即使您这样做。另一个开发人员可以安装加密模块，它公开了直接与 Openssl 对话的低级库。需要专门为此构建密码学模块。

见https://www.gyanblog.com/security/how-build-patch-python-3.7.9-fips-enable/

【讨论】：